蘆筍稈菌渣有機肥在黃瓜栽培上的應(yīng)用效果*

李勝杰，魏云輝，胡中娥，李 菁，熊小文

（江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)應(yīng)用微生物研究所，江西 南昌 330200）

蘆筍稈菌渣有機肥在黃瓜栽培上的應(yīng)用效果*

李勝杰，魏云輝**，胡中娥，李 菁，熊小文

（江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)應(yīng)用微生物研究所，江西 南昌 330200）

以蘆筍稈菌渣為研究對象，研究其作為生物有機肥對黃瓜主要農(nóng)藝性狀和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：蘆筍稈菌渣經(jīng)微生物菌劑堆制后有機質(zhì)降解了4.43%，全磷（P2O5）、總鉀（K2O）和總養(yǎng)分分別提高了約1倍、4倍和1.5倍；與氮磷鉀三元復(fù)合肥相比，該有機肥可有效促進(jìn)黃瓜的生長發(fā)育，顯著提高了黃瓜的株高、單果長、單果粗和小區(qū)產(chǎn)量等主要農(nóng)藝性狀；同時，該有機肥表現(xiàn)出強勁的可持續(xù)肥效，可使黃瓜持續(xù)增產(chǎn)并能促進(jìn)硒元素的富集；此外，施用該菌渣有機肥可改善黃瓜的脆度和外觀，使其口感更佳和更具商品性。

蘆筍稈；菌渣；黃瓜；農(nóng)藝性狀

蘆筍（Asparagus officinalisL.），又名文山竹、龍須菜等，是百合科天門冬屬多年生草本植物，具有非常高的營養(yǎng)和藥用價值[1]。盧筍收獲后，大量蘆筍稈（蘆筍老莖）得不到充分利用，造成了資源的極大浪費和諸多環(huán)境問題。因蘆筍稈含有纖維素、半纖維素、木質(zhì)素[2]和氨基酸[3]等多種活性物質(zhì)，可作為新型食用菌栽培基質(zhì)，這是蘆筍稈資源化利用的有效途徑之一[2]。然而，食用菌栽培后產(chǎn)生大量的菌渣廢棄物又會給蘆筍稈利用帶來新的資源浪費和生態(tài)環(huán)境難題。因此，開展蘆筍稈菌渣有機肥的創(chuàng)新利用研究是實現(xiàn)其農(nóng)業(yè)資源化利用的重要舉措，也是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、改善生態(tài)環(huán)境的重要途徑。本文以蘆筍稈菌渣有機肥為研究對象，探討其對黃瓜應(yīng)用效果的影響，以期為實現(xiàn)蘆筍稈的循環(huán)利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

黃瓜：津育一號F1，市售。

蘆筍稈菌渣：出過2潮菇的食用菌菌渣（含蘆筍稈30%）。

1.2 方法

1.2.1 菌渣有機肥的自然堆制

向菌渣中加入1.0%菌劑（江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)應(yīng)用微生物研究所提供）、20%豬糞（江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所生豬養(yǎng)殖場提供）和0.05%亞硒酸鈉，自然堆制25 d，翻堆6次，備用。

1.2.2 菌渣有機肥營養(yǎng)成分檢測

將堆制前后的菌渣有機肥充分混勻，各取1.0 kg樣品送至江西省土壤肥料測試中心檢測其有機質(zhì)、總氮（N）、全磷（P2O5）、總氧化鉀（K2O）和總養(yǎng)分的含量，總養(yǎng)分為總氮、全磷和總氧化鉀之和。

1.2.3 試驗栽培設(shè)計

試驗栽培分為2組：試驗組，即施用菌渣有機肥；對照組，即施用氮磷鉀三元復(fù)合肥。每組設(shè)4個重復(fù)試驗區(qū)（約4.5 m2），每小區(qū)移栽大小和長勢基本相同的黃瓜苗12株。在試驗組中，每小區(qū)施用48.0 kg菌渣有機肥；在對照組中，每株黃瓜苗施用0.048 kg氮磷鉀三元復(fù)合肥。試驗地位于江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地。

1.2.4 黃瓜主要農(nóng)藝性狀分析

試驗期間，待黃瓜生長發(fā)育穩(wěn)定后，每組隨機測量10株黃瓜藤的垂直高度作為其株高指數(shù)；同時，每組隨機抽取10根黃瓜，測量其單果重、單果長和單果粗。每次采摘均準(zhǔn)確記錄各個小區(qū)的產(chǎn)量[4]。

1.2.4 黃瓜的感官評價

從兩組樣品中選取大小、形狀和數(shù)量基本相同的黃瓜若干，選擇6位不知情的健康人對兩組黃瓜的外觀（如形狀、色澤等）和口感（脆度、甜度和含水量）進(jìn)行感官比較，用“＋”表示每組黃瓜獲得肯定的程度。

1.2.5 維生素C和硒元素含量的測定

從兩組中各隨機抽?。?.0 kg新鮮黃瓜，送至江西省無公害農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站測定黃瓜中維生素C和硒元素的含量，檢驗方法分別為GB/T6195－1986和GB5009.93－2010。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)應(yīng)用IBM SPSS Statistics 19軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量數(shù)據(jù)采用（Mean±SD）表示。兩組樣本均數(shù)間的比較采用獨立樣本t檢驗，P＜0.05表示具有顯著差異，P＜0.01則表示具有極顯著差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘆筍稈菌渣有機肥堆肥前、后的營養(yǎng)成分

蘆筍稈菌渣有機肥堆肥前、后的營養(yǎng)成分如表1所示。

表1 堆肥前、后蘆筍稈菌渣有機肥的營養(yǎng)成分Tab.1 Nutritional components of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem before and after natural composted

由表1可見，堆肥后總氮的含量略有提高，由1.63%增加到1.74%。堆肥后全磷、總鉀和總養(yǎng)分的含量均有較明顯地提高，分別由堆制前的1.44%、1.31%和4.38%提高到2.9%、6.41%和11.1%，提高了約1倍、4倍和1.5倍。其中總鉀%的含量增加最為明顯。堆制后有機質(zhì)的含量下降了4.43%，但含量（41%）也達(dá)到了《生物有機肥》 標(biāo)準(zhǔn)NY 884－2014中規(guī)定的有機質(zhì)含量（以干基計）≥40%的要求。胡清秀等人在研究雙孢蘑菇菌渣堆肥及肥效時發(fā)現(xiàn)，菌渣經(jīng)發(fā)酵菌劑堆制后可加速肥料中有機質(zhì)的降解和有效提高全磷、總鉀的含量[5]；孫建華等人發(fā)現(xiàn)微生物的分解作用可促進(jìn)食用菌菌渣有機肥中全磷和總鉀的累積[6]。我們的結(jié)果表明，蘆筍稈菌渣有機肥經(jīng)微生物發(fā)酵劑堆制后，能加速有機質(zhì)的分解和促進(jìn)營養(yǎng)素的累積。故我們選擇堆制后的菌渣有機肥作為栽培基質(zhì)，用于后續(xù)栽培肥效試驗。

2.2 蘆筍稈菌渣有機肥料對黃瓜主要農(nóng)藝性狀的影響

菌渣有機肥對黃瓜的肥效研究比較罕見，黃素萍等[7]研究發(fā)現(xiàn)食用菌菌渣有機肥能有效延緩黃瓜枯萎病的發(fā)病時間和病情發(fā)展并提高黃瓜的抗枯萎病能力，為菌渣的綜合循環(huán)利用拓寬了市場前景。本研究從肥效的角度觀察菌渣有機肥對黃瓜主要農(nóng)藝性狀的影響，具體見表2。

表2 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜主要農(nóng)藝性狀的影響Tab.2 Effects of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the main agronomic traits of cucumber

由表2可見，與氮磷鉀三元復(fù)合肥相比，菌渣有機肥能顯著促進(jìn)黃瓜的生長發(fā)育。施用菌渣有機肥之后，黃瓜的株高（167.25±3.77）cm、單果長（30.00±1.79）cm、單果粗（12.44±0.88）cm和小區(qū)產(chǎn)量（55.05±9.07）kg，均顯著高于對照組，分別提高了 11.50%（P＜0.01）、15.38%（P＜0.05）、16.37%（P＜0.01）和76.30%（P＜0.01）；在單果重方面，黃瓜的單果重略有提高，但無顯著差異?？赡芘c對照組中單個黃瓜含水量更高有關(guān)（表3）。結(jié)果表明，菌渣有機肥對黃瓜的生長性能具有明顯促進(jìn)作用。

2.3 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜生產(chǎn)性能的影響

蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜生產(chǎn)性能的影響見圖1。

圖1 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜生產(chǎn)性能的影響Fig.1 Effects of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the productivity of cucumber

由圖1可知，施用菌渣有機肥后，黃瓜前10次采摘的總產(chǎn)量（220.20 kg） 較對照組提高了76%，明顯高于對照組（124.90 kg）。其中，試驗組前5次的產(chǎn)量略高于對照組，但差異不顯著（P＞0.05）；因連續(xù)陰雨天氣影響黃瓜的成熟，使2組產(chǎn)量在第5次采摘時偏低；從第6次采摘開始，試驗組的黃瓜產(chǎn)量均極顯著高于對照組（P＜0.01）。表明隨著時間的延長，復(fù)合肥的肥效會逐步失去，而菌渣有機肥則表現(xiàn)出強勁的可持續(xù)肥效，可使黃瓜持續(xù)增產(chǎn)。

2.4 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜品質(zhì)的感官評價

蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜品質(zhì)的感官評價見表3。

表3 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜品質(zhì)的感官評分Tab.3 Sensory scores of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the quality of cucumber

由表3可知，施用菌渣有機肥后，黃瓜品質(zhì)在脆度和外觀上的感官評分分別為＋＋＋＋＋和＋＋＋＋，兩者均高于對照組的＋和＋＋；但含水量的感官評分（＋＋）要略低于對照組（＋＋＋＋）；2組黃瓜甜度的感官得分相同，均為＋＋＋。結(jié)果表明，施用菌渣有機肥可使黃瓜外觀更好，更具商品性；同時可增加黃瓜的脆度，使其口感更佳。

2.5 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜中維生素C和硒含量的影響

維牛素C是蔬菜中的重要營養(yǎng)成分，同時在蔬菜貯藏過程中起到護綠和抗氧化的作用[8]。硒是人體必需的微量元素，具有重要的生理功能，可調(diào)節(jié)氧化還原反應(yīng)速度、激活機體免疫系統(tǒng)功能而提高機體免疫力和增強對疾病抵抗能力的作用[9]。蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜中維生素C和硒含量的影響見圖2。

由圖2可見，2組黃瓜中維生素C的含量基本沒有變化，均在17.0 mg/100g左右；而試驗組中硒的含量（7.54×10－3mg·kg－1） 較對照組（5.72×10－3mg·kg－1）則提高了31.82%，表明菌渣有機肥可促進(jìn)硒元素在黃瓜機體中的富集。

3 結(jié)論

本試驗蘆筍稈菌渣有機肥添加了豬糞和微生物發(fā)酵菌劑，經(jīng)自然堆制而成，檢測其堆制前、后營養(yǎng)成分的含量。結(jié)果表明：經(jīng)堆制后，該有機肥有機質(zhì)得到降解，全磷（P2O5）、總氧化鉀（K2O）和總養(yǎng)分等營養(yǎng)素的含量均有大幅提高，總氮（N）含量也略有提升，其有機質(zhì)含量達(dá)到了《生物有機肥》 標(biāo)準(zhǔn)NY 884-2012中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

圖2 蘆筍稈菌渣有機肥對黃瓜中維生素C和硒含量的影響Fig.2 Effects of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the content of vitamin C and selenium of cucumber

在黃瓜應(yīng)用效果上的研究表明，蘆筍稈菌渣有機肥可有效促進(jìn)黃瓜的生長發(fā)育，顯著提高了黃瓜的株高、單果長、單果粗和小區(qū)產(chǎn)量；同時，該有機肥表現(xiàn)出強勁的可持續(xù)肥效，可使黃瓜持續(xù)增產(chǎn)并能促進(jìn)硒元素的富集。這可能與食用菌菌渣能夠改善土壤結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成和營養(yǎng)平衡有關(guān)[10]。此外，施用該菌渣有機肥可影響黃瓜的外觀和脆度，使其更具商品性和更佳口感。研究結(jié)果初步表明，蘆筍稈菌渣有機肥可有效促進(jìn)作物生長發(fā)育，且效果顯著優(yōu)于復(fù)合肥，但是具體作用機制尚需進(jìn)一步探討。因此，開展蘆筍稈菌渣有機肥的基礎(chǔ)研究，可為蘆筍稈的菌化循環(huán)利用提供理論基礎(chǔ)，并拓寬應(yīng)用前景。

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Effect of Organic Fertilizer Made of Fungi Residues Contained Asparagus Woody Stem on the Agronomic Traits and Quality of Cucumber

LI Sheng-jie,WEI Yun-hui,HU Zhong-e,LI Jing,XIONG Xiao-wen
（Institute of Agricultural Applied Microbiology,Jiangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanchang 330200,China)

The present study was designed to investigate the effect of bioorganic fertilizer on the main agronomic traits and quality of cucumber by taking fungi residues contained Asparagus woody stem as research subject.The amount of organic matters of the fertilizer degraded about 4.43%after composted with microorganisms agent,and the total phosphorus,potassium and nutrient contents was increased approximately 1 fold,4 fold and 1.5 fold,respectively.The main agronomic traits of cucumber in the test group after using the organic fertilizer,including the plant height,fruit length,fruit perimeter and plot yield,were improved significantly when compared with the control group using N－P－K compound fertilizer,which mean that the organic fertilizer could promote the growth of cucumber effectively.Meanwhile,the organic fertilizer showed stronger and sustainable fertilizer efficiency,which could increase the cucumber yield continuously and accumulate the Se element in cucumber fruit.In addition,the fruit crispness and appearance could be improved effectively using the organic fertilizer,which made the cucumber being tasted better and possessed more commodity.

Asparagus woody stem;fungi residues;cucumber;main agronomic traits

S646.9

A

1003-8310（2016）02-0028-04

10.13629/j.cnki.53－1054.2016.02.007

江西省科技計劃項目（20121BBF60053）；科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項目（2012GB2C5002330）。

李勝杰（1986－），男，碩士，助理研究員，主要從事農(nóng)業(yè)應(yīng)用微生物研究。E－mail:lishengjie1104@hotmail.com

**通信作者：魏云輝（1972－），男，碩士，研究員，主要從事食用菌遺傳育種與高效栽培研究。E－mail:yunhuiwei@sina.com

2016－01－18